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王万铁教授团队研究成果在《BMC Medicine》上发表

发布时间:2025-05-26 发布人: 作者: 浏览次数:

近日,温州医科大学微生物与宿主炎症相关疾病研究所及缺血-再灌注损伤研究所王万铁教授团队和王方岩副教授团队在医学领域国际权威期刊《BMC Medicine》(中科院1区,TOP期刊,五年影响因子8.8分)在线发表了题为《Gut microbiota-derived glutathione from metformin treatment alleviates intestinal ferroptosis induced by ischemia/reperfusion》的重要研究成果。该研究揭示了二甲双胍通过调节肠道菌群增强菌源性谷胱甘肽(GSH)合成,从而有效缓解缺血-再灌注诱导的肠道细胞铁死亡。王万铁教授为通讯作者,王方岩副教授为第一作者,王新雨、王超逸、颜王鑫为共同第一作者。

肠道缺血-再灌注损伤(IIRI)是一种临床常见、致死率极高的危重症,主要继发于绞窄性疝、失血性休克等疾病及肠道手术后,通过引发肠道屏障功能破坏、细菌易位,导致多器官功能障碍。目前,IIRI的临床治疗手段有限,亟需开发新的干预策略。研究团队通过构建IIRI小鼠模型,系统评估了二甲双胍对肠道屏障功能、铁死亡标志物及抗氧化通路的影响。研究发现,二甲双胍给药显著降低小鼠肠道通透性,恢复了ZO-1、Occludin、Claudin-1等关键紧密连接蛋白的表达,减轻了IIRI诱导的肠道屏障损伤,即“肠漏”。进一步观察到,二甲双胍抑制了铁死亡相关蛋白ACSL4、TFR1、VDAC2/3的表达,并且显著增强了GPX4及GSH的水平,提示恢复GSH/GPX4抗氧化系统可能是二甲双胍发挥抗铁死亡效应的关键所在。

结合既往文献报导,研究团队创新性地引入并改进了“脏笼”模型,通过喂食二甲双胍处理小鼠的粪便,具有与二甲双胍同样的抗铁死亡效应,而抗生素处理后该作用明显减弱,提示肠道菌群在二甲双胍抗肠道细胞铁死亡机制中具有核心作用。16S rDNA测序结果发现,二甲双胍能够显著增加益生菌Lactobacillus murinus丰度;通过外源给予Lactobacillus murinus处理也可有效缓解小鼠的IIRI相关铁死亡。深入研究发现,二甲双胍能够增强该菌的GSH双功能酶活性,提高宿主肠道GSH水平以对抗铁死亡。

这一研究首次明确了二甲双胍通过调节肠道菌群合成GSH,进而抑制铁死亡、减轻IIRI肠漏的具体机制。研究团队的成果深化了对“肠道菌群-宿主氧化应激”机制的理解,强调了微生态干预在肠道损伤防治中的潜力,具有广阔的临床转化前景。

王万铁教授长期致力于缺血再灌注损伤的机制研究与干预策略探索,带领团队从“中西结合、机制与转化并重”的角度出发,聚焦肠道、肝脏等重要器官在缺血再灌注过程中的损伤与修复机制,取得了一系列具有原创性和应用前景的科研成果,为临床提供了宝贵的理论依据和干预策略。